CN111780093A

CN111780093A - 一种生物质颗粒炉专用燃烧盆

Info

Publication number: CN111780093A
Application number: CN202010649118.2A
Authority: CN
Inventors: 王常军; 刘焕发; 张林海; 程绍轩
Original assignee: Tangshan Fengrun District Shenhuo New Energy Development Co ltd
Current assignee: Tangshan Fengrun District Shenhuo New Energy Development Co ltd
Priority date: 2020-07-08
Filing date: 2020-07-08
Publication date: 2020-10-16

Abstract

本发明涉及生物质采暖炉具技术领域，具体的是一种生物质颗粒炉专用燃烧盆。包括盆体和设置在盆体底部的炉条，所述盆体为矩形槽结构，在盆体一侧壁内部设置有第一风道，在与该侧壁相邻的两侧壁内分别设置有第二风道；在第一风道相对的侧壁内设置有第三风道；各个风道分别设置有水平部和竖直部；在盆体内侧对应各风道的水平部设置有出风孔；在盆体外侧靠近各风道竖直部的下端设置有进风孔；在第一风道的进风孔处设置有与燃烧室外部连通的进风装置。通过将配风系统嵌入到燃烧盆中，引入燃烧室内部低氧空气的第二分道和第三风道相配合，保证生物质颗粒燃料充分燃烧的同时，又降低了生物质颗粒燃烧时氮氧化物的产量。

Description

一种生物质颗粒炉专用燃烧盆

技术领域

本发明涉及生物质采暖炉具技术领域，具体的是一种生物质颗粒炉专用燃烧盆。

背景技术

生物质颗粒的燃料机理、反应速度及燃料产物成分与化石燃料的相比都有较大的差别。生物质燃料的燃烧过程主要分为挥发份的析出，燃烧和残余焦炭的燃烧、燃尽两个独立阶段。生物质颗粒燃料的密度小，结构松散，迎风面积大，在燃烧过程中易吹起，悬浮段燃烧份额较大。并且生物质颗粒作为燃料它的护发份高、着火点低，一般在250—350℃温度下挥发份便大量析出并开始剧烈燃烧，此时若空气量不足，会增大化学不完全燃烧损失。

因此，现有的生物质采暖炉具中，为了使得燃料完全燃烧、燃尽，采用提高过孔系数并采用多级配风用来获得足够多的氧气以实现燃料的完全燃烧。但是，现有技术中采用的配风主要是将外部空气通过配风管道自然引入燃烧室或者利用风机将外部空气引入燃烧室。然而，直接利用外部空气（含氧量正常的空气）引入燃烧室会导致过量空气系数过大，从而燃料会出现过氧燃烧的情况，从而导致烟气中的氮氧化物含量严重超标。

发明内容

为了解决传统生物质颗粒燃烧炉因引入过量的空气而导致的烟气中氮氧化物含量严重超标的技术问题，本发明提供了一种生物质颗粒炉专用燃烧盆。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种生物质颗粒炉专用燃烧盆，包括盆体和设置在盆体底部的炉条，所述盆体为矩形槽结构，在盆体一侧壁内部设置有第一风道，在与该侧壁相邻的两侧壁内分别设置有第二风道；在第一风道相对的侧壁内设置有第三风道；各个风道分别设置有水平部和竖直部；水平部设置在靠近盆体顶端处，竖直部上端与水平部连通，下端延伸至炉排上方并与炉排之间留有一定间距；在盆体内侧对应各风道的水平部设置有出风孔；在盆体外侧靠近各风道竖直部的下端设置有进风孔；在第一风道的进风孔处设置有与燃烧室外部连通的进风装置；燃烧室外部的空气由进风装置引入燃烧室内并通过第一风道的进风孔进入第一风道内；由第二风道和第三风道进风孔所进的空气是来自燃烧室内部的低氧空气。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过将配风系统嵌入到燃烧盆中，在配风系统中通过设置引入燃烧室外部空气的第一风道及进风装置，与引入燃烧室内部低氧空气的第二分道和第三风道相配合，降低了配风系统供应的空气中氧气的含量，保证生物质颗粒燃料充分燃烧的同时，又降低了生物质颗粒燃烧时氮氧化物的产量，解决了炉具外排烟气中氮氧化物含量超标的问题。

为了进一步的优化该技术方案，对于本发明的技术方案还可以进行进一步的改进。

进一步的，第一风道水平部的两端分别与对应的第二风道水平部连通；第三风道与第二风道之间相互独立。

进一步的，第一风道设置有两个竖直部；位于第一风道一侧的第二风道设置有一个竖直部，另一侧的第二风道设置有两个竖直部。

进一步的，设置有第三风道的侧壁内设置有两个对称的第三风道，且所述第三风道设置有一个竖直部；在两个第三风道水平部相邻端留有一定间隙；在该间隙处设置有竖直的第四风道，靠近第四风道的上端设置有出风孔，靠近第四风道底端设置有贯通侧壁内外面的进风孔。所述第四风道的进风孔距离炉条25~30mm。

进一步的，各风道竖直部底端与炉条间距为15~20mm；各个风道的出风孔以及各个风道的进风孔位于同一高度。

进一步的，在第一风道、第二风道和第三风道中，出风孔的数量多于进风孔的数量且进风孔的直径大于出风孔直径。

附图说明

图1是本发明实施例的立体图。

图2是本发明实施例的正面视图及局部剖视图。

图3是对应图2中的A-A向剖视图。

图4是以图1为主视图的左视图及进风装置的局部剖视图。

图5是对应图4中的B-B向剖视图。

图6是用于展示本发明实施例中第三风道和第四风道的局部剖视图。

图7是本发明实施例的俯视图以及用于展示各风道连接关系的局部剖视图。

图中：盆体1；炉条2；第一风道3；第二风道4；第三风道5；进风孔6；出风孔7；进风装置8；第四风道9；燃烧室10；观火口11。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本发明进行详述。

本发明主要的发明创造思路在于：通过在配风燃烧盆内嵌入配风系统，并将燃烧室10内部的低氧含量的空气作为配风的一部分与燃烧室10外部的新鲜空气共同作用，从而降低生物质颗粒燃烧时氮氧化物的产量。

本发明实施例提供的生物质颗粒炉专用燃烧盆主要由盆体1、炉条2、第一风道3、第二风道4、第三风道5、进风孔6、出风孔7和进风装置8等组成。

所述盆体1为矩形槽结构，在盆体1一侧壁内部设置有第一风道3，在与该侧壁相邻的两侧壁内分别设置有第二风道4；在第一风道3相对的侧壁内设置有第三风道5；各个风道分别设置有水平部和竖直部；水平部设置在靠近盆体1顶端处，竖直部上端与水平部连通，下端延伸至炉排上方并与炉排之间留有一定间距；在盆体1内侧对应各风道的水平部设置有出风孔7；在盆体1外侧靠近各风道竖直部的下端设置有进风孔6。

在第一风道3的进风孔6处设置有与燃烧室10外部连通的进风装置8；燃烧室10外部的空气由进风装置8引入燃烧室10内并通过第一风道3的进风孔6进入第一风道3内；由第二风道4和第三风道5进风孔6所进的空气是来自燃烧室10内部的低氧空气。

为了取得更好的技术效果，具体实施本发明时可以采用以下优选结构。

作为优选结构，如图7所示，第一风道3水平部的两端分别与对应的第二风道4水平部连通；第三风道5与第二风道4之间相互独立。

第一风道3水平部与第二风道4的水平部连通，能够将通过进风装置8进入的部分新鲜空气进入到第二风道4中，从而第二风道4中出风孔7出来的配气的氧含量要低于第一风道3配气的氧含量，但是高于第三风道5配气的氧含量。这样的混合配气使得在盆体1上端的空气含氧量的浓度梯度较小且空气配比更加合理，有利于燃烧盆内悬浮段未燃尽微粒及气体的充分燃烧。

同时，将第一风道3和第二风道4连通也能够在一定程度上减小第一风道3的配风强度，以防配风强度过大，将悬浮段的未燃尽微粒直接吹走（即随烟气排入大气或者在烟气换热室中形成形积灰）。

作为优选结构，第一风道3设置有两个竖直部；位于第一风道3一侧的第二风道4设置有一个竖直部，另一侧的第二风道4设置有两个竖直部。

第一风道3设置两个竖直部，将进风装置8中的气体分两个进风孔6进入第一风道3，能够均衡第一风道3上各出风孔7的出风强度；同时，也使得第一风道3分流至两侧第二风道4的气体比例相当。

一侧的第二风道4设置有两个竖直部，将该侧设置在靠近燃烧室10的观火口11一侧；通过设置两个竖直部增加该侧的配风强度，从而使火焰偏向远离观火口11一侧。

作为优选结构，设置有第三风道5的侧壁内设置有两个对称的第三风道5，且所述第三风道5设置有一个竖直部；在两个第三风道5水平部相邻端留有一定间隙；在该间隙处设置有竖直的第四风道9，靠近第四风道9的上端设置有出风孔7，靠近第四风道9底端设置有贯通侧壁内外面的进风孔6。所述第四风道9的进风孔6距离炉条225~30mm。

设置第四风道9的主要作用在于将氧气含量低的空气向盆体1中心部喷射，从而进一步调整氧气含量的分布情况。

作为优选结构，各风道竖直部底端与炉条2间距为15~20mm；各个风道的出风孔7以及各个风道的进风孔6位于同一高度。

作为优选结构，在第一风道3、第二风道4和第三风道5中，出风孔7的数量多于进风孔6的数量且进风孔6的直径大于出风孔7直径。

在制作本发明实施例时，可将四个侧壁分别单独制作，并在侧壁上制作出相应的风道、进风孔6和出风孔7；然后再进行焊接，将各侧壁焊接成一体；在将相应的制作风道时的钻孔端口进行封堵。盆体1及各风道制作完毕后，在第一风道3的进风孔6处焊接好进风装置8即可；本发明实施例中的进风装置8有罩在第一风道3的进风孔6处的矩形盒以及进风管构成，进风管一端与矩形盒连接，使用本实施例时，进风管的一端设置在燃烧室10外部。

还可以采用其他制作方式例如铸造、加工中心制作等方法完成然后盆体1及风道的加工制作。

以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims

1.一种生物质颗粒炉专用燃烧盆，包括盆体和设置在盆体底部的炉条，所述盆体为矩形槽结构，其特征在于：在盆体一侧壁内部设置有第一风道，在与该侧壁相邻的两侧壁内分别设置有第二风道；在第一风道相对的侧壁内设置有第三风道；

各个风道分别设置有水平部和竖直部；水平部设置在靠近盆体顶端处，竖直部上端与水平部连通，下端延伸至炉排上方并与炉排之间留有一定间距；在盆体内侧对应各风道的水平部设置有出风孔；在盆体外侧靠近各风道竖直部的下端设置有进风孔；在第一风道的进风孔处设置有与燃烧室外部连通的进风装置。

2.根据权利要求1所述的生物质颗粒炉专用燃烧盆，其特征在于：第一风道水平部的两端分别与对应的第二风道水平部连通；第三风道与第二风道之间相互独立。

3.根据权利要求2所述的生物质颗粒炉专用燃烧盆，其特征在于：第一风道设置有两个竖直部；位于第一风道一侧的第二风道设置有一个竖直部，另一侧的第二风道设置有两个竖直部。

4.根据权利要求1所述的生物质颗粒炉专用燃烧盆，其特征在于：设置有第三风道的侧壁内设置有两个对称的第三风道，且所述第三风道设置有一个竖直部；在两个第三风道水平部相邻端留有一定间隙；在该间隙处设置有竖直的第四风道，靠近第四风道的上端设置有出风孔，靠近第四风道底端设置有贯通侧壁内外面的进风孔。

5.根据权利要求4任一项所述的生物质颗粒炉专用燃烧盆，其特征在于：各风道竖直部底端与炉条间距为15~20mm；各个风道的出风孔以及各个风道的进风孔位于同一高度。

6.根据权利要求1~4任一项所述的生物质颗粒炉专用燃烧盆，其特征在于：在第一风道、第二风道和第三风道中，出风孔的数量多于进风孔的数量且进风孔的直径大于出风孔直径。